HPA

HPA（水平 Pod 自动扩缩容，Horizontal Pod Autoscaler）是 Kubernetes 中根据 CPU/内存使用率 或 自定义指标 自动调整 Pod 副本数量的机制。

实验要求：

在 autoscale namespace 中创建一个名为 apache-server 的新 HorizontalPodAutoscaler(HPA)。此 HPA 必须定位到 autoscale namespace 中名为 apache-server 的现有 Deployment 。
将 HPA 设置为每个 Pod 的 CPU 使用率旨在 50% 。将其配置为至少有 1 个 Pod，且不超过 4 个 Pod 。此外，将缩小稳定窗口设置为 30 秒。

参考链接： https://kubernetes.io/docs/tasks/run-application/horizontal-pod-autoscale-walkthrough/

参考难度：⭐

# 0. 环境确认

# 1.1 方法一：命令行快速创建（推荐）


## 1. 创建 HPA（基本配置）
kubectl autoscale deployment apache-server \
  --name=apache-server \
  --namespace=autoscale \
  --min=1 \
  --max=4 \
  --cpu=50%  # 这是 1.34 的写法

## 2. 编辑 HPA 添加缩小稳定窗口
kubectl edit hpa apache-server -n autoscale

## 3. 在 spec 中添加 behavior 配置
spec:
  behavior:
    scaleDown:
      stabilizationWindowSeconds: 30

# 注意事项

spec.behavior.scaleDown.stabilizationWindowSecends
不要漏了带上命名空间 -n sutoscale

# 1.2 方法二：YAML 文件创建


apiVersion: autoscaling/v2
kind: HorizontalPodAutoscaler
metadata:
  name: apache-server
  namespace: autoscale
spec:
  scaleTargetRef:
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    name: apache-server
  minReplicas: 1
  maxReplicas: 4
  metrics:
  - type: Resource
    resource:
      name: cpu
      target:
        type: Utilization
        averageUtilization: 50
  behavior:
    scaleDown:
      stabilizationWindowSeconds: 30  # ⚠️ 缩小稳定窗口 30 秒
    scaleUp:
      stabilizationWindowSeconds: 0   # 扩容立即生效（可选）

# 补充内容

behavior 字段允许精细控制扩缩容的速度和稳定性，防止因指标波动导致服务不稳定

特性

scaleUp (扩容)

scaleDown (缩容)

目标

🚀 快速响应负载激增

🐢 谨慎稳定防止抖动

默认策略

立即扩容 (0 秒稳定窗口)

等待 300 秒 (5 分钟)

风险

资源不足导致服务不可用

频繁启停导致服务震荡

配置倾向

激进

保守

# 1️⃣ scaleUp (扩容行为)

作用：当负载超过目标阈值时，控制 Pod 增加的速度。
典型场景：流量突然暴涨（如秒杀活动），需要立即增加 Pod 以承载压力
配置示例：


behavior:
  scaleUp:
    stabilizationWindowSeconds: 0    # ⚡ 0 秒：检测到负载高立即扩容
    policies:
    - type: Percent                  # 策略 1：按百分比
      value: 100                     # 每次最多扩容 100%
      periodSeconds: 15              # 每 15 秒评估一次
    - type: Pods                     # 策略 2：按数量
      value: 4                       # 每次最多增加 4 个 Pod
      periodSeconds: 15
    selectPolicy: Max                # 取两者中扩容更多的策略

关键参数：

参数

说明

推荐值

stabilizationWindowSeconds

稳定窗口（秒）

0 (立即响应)

policies

扩容速率限制

防止瞬间创建过多 Pod

selectPolicy

多策略选择

Max (最快) / Min / Disabled

# 2️⃣ scaleDown (缩容行为)

作用：当负载低于目标阈值时，控制 Pod 减少的速度。
典型场景：流量高峰过去，负载下降。如果立即缩容，万一流量再次回升，会导致服务反复启停（震荡）。
配置示例：


behavior:
  scaleDown:
    stabilizationWindowSeconds: 300  # ⏳ 300 秒：持续 5 分钟低负载才缩容
    policies:
    - type: Percent
      value: 10                      # 每次最多缩容 10%
      periodSeconds: 60
    selectPolicy: Min                # 取最保守的策略（最慢）

关键参数：同上表